浅谈氟塑料F40(ETFE)的结构

l、前言
       乙烯一四氟乙烯共聚物(ETFE或F40)于1946年首先被合成出来，而美国杜邦公司经历了20年研究之后，于70年代开发出了以Tefzel为商品名的改性乙烯一四氟乙烯共聚物，真正实现了该树脂的
产业化。现今，杜邦公司、旭硝子公司、3M公司、苏威公司和大金公司是现在主要的原料供应商，目前在国内还没有能真正的产业化。
       乙烯一四氟乙烯共聚物(ETFE)是乙烯(E)和四氟乙烯(TFE)交替排列的共聚物。从分子组成看，它与PVDF完全相同，但分子的结构不同使它们有不同的性能。与PTFE和FEP相比，除了耐热性能稍低外，保持了优良的电性能、耐化学性和耐老化性。由于乙烯的引人大大提高了耐辐射性，其机械性能的改善更加突出。这些优良性能再加上易于加工特性，使其成为高性能工程塑料的一员，发展迅速。
2、ETFE的结构
乙烯一四氟乙烯共聚物(ETFE)是乙烯(E)和四氟乙烯(TFE)交替排列的共聚物。从分子组成看，它与PVDF完全相同，但分子排列结构不同(见图1)。ETFE分子链呈平面z字形，这有利于紧密排列，而交替单元中较大的cF 基团与相邻链上较小的CH 结晶在一起形成斜方晶格(见图2)，这就是ETFE具有低蠕变性、高模量和优秀的机械性能的原因。链之间的力维持这种阵列直到110℃下发生转变，此时的ETFE的物理性质开始下降，并非常接近于同温度下全氟聚合物的物理性质，ETFE在25℃和~120℃发生B转变和转变。但当聚合物中交替部分减少时，链之间的相互作用力下降，其结晶度以及相关性能也随之下降，因而合成ETFE树脂，要保证其交替组占聚合物组成的绝大部分。